GANADORES DEL CONCURSO DE PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN BÁSICA 2022-01 MODALIDAD SEMILLA DE PROCIENCIA – CONCYTEC

Metabarcodificación del ADN ambiental aerotransportado para monitorear comunidades de fauna silvestre en la Reserva Nacional Pacaya Samiria: validación de concepto en un área natural

A. IGLESIAS-VÁSQUEZ¹,  C. LYNGGAARD², K. BOHMANN²

¹ Asociación para la Conservación de la Biodiversidad Amazónica – Dallas World Aquarium Zoo, ACOBIA-DWAZOO, Iquitos, Perú.

² Section for Evolutionary Genomics , Globe Institute, University of Copenhagen, Copenhagen, Dinamarca.

INTRODUCCIÓN

Problemática & Justificación

Los recientes efectos del cambio climático y la intensificación de las actividades antrópicas en la Amazonía peruana ha sido reflejada en la disminución de la fauna silvestre, específicamente de los vertebrados y ungulados terrestres de los ecosistemas de várzea de la Reserva Nacional Pacaya Samiria (RNPS)¹,². Técnicas de monitoreo tradicional y censos registraron para los años 2009-2015 el descenso (98% mamíferos terrestres) y redución de la densidad poblacional a cero (Tayassu pecarihuangana, Pecari tajacu, sajino y Mazama americana (venado colorado) para estos grupos en sus hábitas naturales atribuido principalmente a las intensas inundaciones registradas a partir del 2011³. Estos impactos reportados para las poblaciones de mamíferos, vertebrados y ungulados terrestres de la Amazonía peruana de Loreto son 100 veces mayores que otros impactos reportados para la fauna silvestre de otras regiones amazónicas y diez veces más impactantes que previos picos de mortalidad reportados durante los años de 1960 provocados por los cazadores de piel y carne del monte furtivos en selva amazónica de Loreto³. Asimismo, ésta disminución ha afectado la subsistencia de las poblaciones Cocamas que habitan en el interior de la RNPS, teniendo que adaptarse a la pesca y en menos intensidad a las actividades de caza como fuente de alimentación³. Desafortunadamente los monitoreos fueron suspendidos el 2015 debido a la falta de taxónomos, elevados costos, al gran esfuerzo que esta actividad requiere, etc. ²,³

Tendencia de densidad de la Huangana (a) y el sajino (b) entre 2009-2015. Modificado de Bodmer et al. 2018

METODOLOGÍA Y OBJETIVO

Propuesta Metodológica y Objetivo

El presente año la metabarcodificación del ADN ambiental (eDNA, siglas en inglés) ha demostrado que es posible detectar diversos taxones de vertebrados incluyendo mamíferos, reptiles, anfibios, peces y aves a partir de muestras de aire provenientes de ambientes controlados (e.g. zoológicos). A la fecha la metabarcodificación del eDNA del aire o aerotransportado como herramienta para el monitoreo de fauna silvestre en medios naturales aún no ha sido explorada y necesita ser investigada. El proyecto de investigación tiene como objetivo principal validar la eficacia de un nuevo método de monitoreo de comunidades de fauna silvestre, especialmente vertebrados terrestres, basado en la metabarcodificación del ADN ambiental aerotransportado en un espacio natural: ecosistemas de várzea de la Reserva Nacional Pacaya Samiria (Loreto-Perú). En este contexto, el estudio liderará a nivel de Sudamérica la aplicación de una tecnología de vanguardia para el monitoreo de fauna silvestre en ecosistemas inundables de tipo várzea de la Amazonía Peruana de Loreto.

PERSPECTIVAS

Los potenciales resultados facilitarán conocimiento sobre:

  1. El estado actual de la diversidad biológica no sólo de sitios estudiados sino también de lugares remotos que necesitan estudios explorativos y donde el conocimiento previo de las especies que habitan dichos espacios es aún desconocido.
  2. La identificación de especies crípticas y no reportadas para los planes de conservación.
  3. Detección de especies vulnerables,
  4. Presencia de posibles especies invasivas.
  5. La posibilidad de testar la tecnología de la metabarcodificación del eDNA aerotransportado como barómetro de actividades antrópicas y cambio climático en ambientes naturales.
  6. La mejor comprensión de la estructura y funcionalidad de los bosques de ecosistemas inundables y otros, ya que se ha reportado que la composición de los bosques cambia donde estos grupos de taxones (vertebrados y ungulados terrestres) han sido extirpados o sus poblaciones se han visto disminuidas debido a sus rol como dispersores y depredadores influenciando en el destino de los bosques amazónicos.

Literatura citada

1 Bodmer, R., Mayor, P., Antunez, M., Chota, K., Fang,     T., Puertas, P., … & Docherty, E. (2018). Major shifts in Amazon wildlife populations from recent intensification of floods and drought. Conservation Biology, 32(2), 333-344.

2 Bodmer, R., Fang, T., Antunez, M., Puertas, P., Chota, K., Pittet, M., … & Docherty, E. (2017). Impact of recent climate fluctuations on biodiversity and people in flooded forests of the Peruvian Amazon. CBD Technical Series, 89, 81-90.

3 Clare, E. L., Economou, C. K., Bennett, F. J., Dyer, C. E., Adams, K., McRobie, B., … & Littlefair, J. E. (2022). Measuring biodiversity from DNA in the air. Current Biology32(3), 693-700.

4 Lynggaard, C., Bertelsen, M. F., Jensen, C. V., Johnson, M. S., Frøslev, T. G., Olsen, M. T., & Bohmann, K. (2022). Airborne environmental DNA for terrestrial vertebrate community monitoring. Current Biology32(3), 701-707.

5 Phillips, O. L., Lewis, S. L., Baker, T. R., Chao, K. J., & Higuchi, N. (2008). The changing Amazon forest. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences363(1498), 1819-1827.

Mayor información

ACOBIA DWAZOO

Km 13.8 Carretera Iquitos-Nauta, Perú

Adriana Iglesias-Vásquez

adriana.iglesias@outlook.fr

INVESTIGADORAS:

Investigadora Principal ACOBIA DWA-Zoo:

Dra. Adriana Iglesias Vásquez https://dina.concytec.gob.pe/appDirectorioCTI/VerDatosInvestigador.do?id_investigador=91488

https://orcid.org/0000-0001-6501-3943

Investigadoras de la Contraparte Extranjera (Universidad de Copenhaguen):

Dra. Kristine Bohmann https://orcid.org/0000-0001-7907-064X

Dra. Cristina Lynggaard https://orcid.org/0000-0003-4451-6642